孙凯
亳州市公路管理局直属分局
公路工程水泥稳定碎石施工技术
孙凯
亳州市公路管理局直属分局
水泥稳定碎石基层具有初期修建成本低、整体性好等优点,但作为脆性材料的水泥稳定碎石基层,对湿度、温度变化较为敏感,在施工或荷载作用、湿度或温度的周期交替变化环境下易引发开裂、裂缝等破坏。因此,做好公路工程水泥稳定碎石的施工技术至关重要,文章结合工程实例,对其进行了分析,以便更好的提高公路工程的建设质量。
公路工程;水泥混凝土碎石;施工技术
目前,水泥稳定碎石由于具有良好水稳性、抗冻性等优点,在公路基层施工中得到了广泛的使用。然而,在公路水泥稳定碎石施工过程中,由于施工人员对工程施工质量控制不严,难以发挥其优点,且给工程留下了一些质量和安全隐患。因此,有必要做好水泥碎石稳定层施工质量控制,确保工程的整体质量。
某县级公路项目,路线全长1.49 km,路幅宽度为17 m。采用沥青混凝土路面,结构层厚度63cm,自上而下为:上面层:4cm厚细粒式沥青砼;下面层:7cm中粒式沥青砼;基层:32cm厚水泥稳定碎石;底基层:20cm厚6%石灰土;路面结构。
1.施工工序
水泥碎石稳定层施工工艺流程如下:验收地基→施工试样→摊铺混合料→检测、整型、调整→稳压→找补整形→碾压→检测、整型→养护。
2.施工技术要点
(1)施工测量
首先,要进行水平测量。在两侧标示桩上用明显的标记标出水泥碎石稳定层边缘的宽度和设计标高;其次,在放样工作中,要对水准点和导线点进行复测,做好基准钢丝绳的垂度控制,控制线的钢丝拉力要大于800 N。
(2)施工材料控制
在水泥碎石稳定层施工前,施工人员要做好施工原材料的质量控制。水泥稳定碎石施工材料主要包括水泥和集料。在水泥稳定碎石施工材料选择过程中,我们应结合工程建设的实际情况,优选施工材料并检验合格后才能投入使用。在水泥的选择时,按合同要求本标段使用32.5(R)普通硅酸盐水泥,不宜使用高强度水泥。受潮变质硬化的水泥不得使用。同时,要控制好水泥的凝结时间,初凝时间不小于4 h,终凝时间不小于6 h。在集料选择时,应选用干净碎石,不含泥砂、垃圾;并具有一定的级配,其最大料径及级配通过试验确定。此外,要确保碎石的压碎值不大于30%。对于集料中小于0.6 mm的颗粒,我们应做液限和塑性指数试验,要求液限要大于28%,塑性指数大于6。
(3)水泥碎石搅拌及运输
本工程采取集中拌和方式,在现场布置一个搅拌场,用两台搅拌机进行水泥碎石拌和,然后在拌和站用机具运输至铺设地段铺设。在水泥稳定碎石搅拌的过程中,我们要控制好水泥用量,若用量太少,就会减少胶凝作用,若用量太大,就会加大水化热反应温度,进而形成裂缝。因此,要按照设计强度要求控制水泥用量。另外,在压路机碾压时,在水泥表面容易形成一层水泥浆,不利于发挥水稳水化热的作用,进而影响到压路机的碾压作业。因此,在水泥剂量使用时,要将水泥剂量控制在3%~6%的范围内。如果水泥剂量小于3%,将难以满足工程施工的强度要求。其次,一般情况下,混合料含水量要比最佳含水量高出一些,以避免运输过程中含水量降低而影响到混合料质量,确保混合料含水量处于最佳状态,确保混合料压实度达到设计要求。另外,施工人员要加强运输过程中的质量控制,尽量选用良好的大吨位的自卸汽车,同时要减少运输中途停车现象,避免混合料离析现象的发生。
(4)混合料摊铺
在混合料摊铺前,为了确保摊铺施工质量,我们要做好以下几方面的工作:要对底基层进行洒水,清除基层层面的杂物,确保底基层的密实度;严格检查路基的压实度、宽度以及横坡度等情况,如果在检查中发现问题,应及时采取有效的解决措施;要结合现场施工的实际情况,优选摊铺设备,确保摊铺工作一次到位。在试验路段铺筑时,要对施工设备性能进行严格检验,并对各项压实参数(如松铺系数、碾压遍数、碾压速度等)进行确定,以指导施工。在混合料摊铺过程中,我们应注意以下两点:确保摊铺的均匀性;确保摊铺工作连续性。为了满足以上要求,在混合料摊铺过程中,施工人员要准确地确定摊铺机的行走路线,确保摊铺作业均匀地进行,避免施工中出现中断现象,尽可能地避免纵向接缝,在不能避免的情况下,要垂直相接纵缝。在摊铺工作时,如果分上下两层进行,要对下层表面进行洒水处理。
(5)混合料碾压
待摊铺工作完毕后,应第一时间开展混合料的压实工作,碾压是为了确保水泥稳石基层达到密实要求的重要施工工序,在混合料碾压时,我们应遵循“先静压后振动、先慢后快、先轻后重”的原则。与此同时,要控制好碾压的长度,碾压长度一般控制在50~80 m范围内。一般情况下,混合料的碾压将划分为初压、复压和终压三个步骤。此外,碾压要确保在水泥初凝前及试验的延迟时间内完成,且要满足压实度要求。
在碾压过程中,还应注意以下问题:①松铺大致整平后,应立即使用压路机压实;碾压时,应重叠1∕2轮宽。使用压路机碾压,其碾压次数不少于6次,直至碾压到要求的密实度,并同时没有明显的轮迹。②严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”和急刹车,保证稳定层表面不受破坏。③碾压过程中,水泥碎石稳定层的表面应始终保持潮湿,如表面水蒸发得过快,应及时补洒少量的水。
(6)养生
养生是路面基层施工的最后一个环节,将直接影响到公路水泥碎石稳定层后期强度的形成及裂缝的发生。因此,在混合料的每段碾压完成后开始养生。养生时,采用不透水的塑料薄膜覆盖或沥青乳液等方法进行养生,还可以在完成的基层上做下封层,利用下封层进行养生,养生时间应不小于7天,养生期内应保持潮湿状态。
综上所述,随着我国城市化进程的不断加快,水泥稳定碎石施工在公路工程建设中得到广泛的应用。因此,要想确保工程施工质量,我们应结合公路工程的特征,加强水泥稳定碎石施工质量控制,提高水泥稳定碎石的使用性能,以确保公路建设的质量,满足人们的使用需求。
[1]赵凤女.论水泥稳定碎石基层的施工管理[J].黑龙江科技信息.2012(26).
[2]胡德晶.水泥稳定碎石基层施工技术总结[J].山西建筑. 2012(08).